DE558360C

DE558360C - Underground line for maximum voltages

Info

Publication number: DE558360C
Application number: DEF65706D
Authority: DE
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Priority date: 1928-03-22
Filing date: 1928-03-23
Publication date: 1932-09-06

Description

Unterirdische Leitung für Höchstspannungen Bei Hochspannungskabeln des heute zumeist verwendeten Aufbaus besteht die Isolation aus Papierschichten, die mit 01 oder einer Mischung von Ölen und Harzen getränkt sind. Je höher die Spannung ist, für die das Kabel gebraucht werden soll, um so größer muß die Wandstärke der Leiterisolation gewählt werden. Bei immer höherer Spannung würde man so zu einer Dicke der Isolationsschicht gelangen, bei der das Kabel nicht mehr die zum Aufwickeln auf die Trommel notwendige Biegsamkeit hat; das Papier würde bei den Biegebeanspruchungen brechen, außerdem wäre die auf den Trommeln aufzubringende Kabellänge gering, und es wäre nötig, eine sehr große Anzahl von Muffenverbindungen herzustellen.Underground cable for high voltages High voltage cables of the structure most commonly used today is the isolation of paper layers that are impregnated with 01 or a mixture of oils and resins. The higher the voltage for which the cable is to be used, the greater the wall thickness of the conductor insulation must be selected. With higher and higher voltages, the thickness of the insulation layer would be such that the cable no longer has the flexibility required to be wound onto the drum; the paper would break under the bending stresses, in addition the cable length to be applied to the drums would be short, and it would be necessary to produce a very large number of sleeve connections.

Ein anderer bekannter Vorschlag, unterirdische Leitungen für hohe Spannungen zu bauen, geht dahin, auf eine feste Umwicklung des Leiters zu verzichten und den Leiter auf andere Weise, z. B. durch isolierende Distanzstücke, in zentrischer Lage zum äußeren Mantel (Bleimantel, Eisenrohr u. dgl.) zu halten. Der Raum zwischen Leiter und Außenmantel soll hierbei mit Luft, Öl oder einem anderen, gegebenenfalls unter Druck stehenden Isoliermittel ausgefüllt werden. Solche Stoffe widerstehen in dieser Anordnung jedoch nicht denjenigen Spannungsgradienten, die in der Nähe des Leiters auftreten können; dieser Leitungsaufbau führt daher nicht zum Ziel, wenn es sich um die Übertragung sehr hoher Spannungen handelt.Another well-known proposal, underground lines for high To build tension is to do without a tight wrap around the conductor and the conductor in other ways, e.g. B. by insulating spacers, in centric Position to the outer jacket (lead jacket, iron pipe, etc.). The space between The conductor and outer sheath should be coated with air, oil or another, if necessary pressurized isolating agent must be filled. Such substances resist in this arrangement, however, not those stress gradients that are in the vicinity of the conductor can occur; this line structure therefore does not lead to the goal when it comes to the transmission of very high voltages.

Es ist bei den zuerst geschilderten Kabeln mit geschichteter Papierisolation und Öltränkung schon versucht worden, den Gradienten in den dem Leiter zunächst liegenden Schichten herabzusetzen, indem man metallische Einlagen innerhalb der isolierenden Schichten anbrachte und diesen eine andere Spannung aufdrückte, als sie sich aus der Ladungsverteilung auf den leitenden Flächen im Kabel ergibt. Dieses Mittel allein gestattet jedoch nur eine mäßige prozentuale Erhöhung der Betriebsspannung von Kabeln.It is with the cables described first with layered paper insulation and oil impregnation has already been tried, the gradient in the head first Reduce lying layers by placing metallic inserts within the applied insulating layers and imposed a different voltage than it results from the charge distribution on the conductive surfaces in the cable. This However, means alone only allow a moderate percentage increase in the operating voltage of cables.

Ferner ist es - bekannt, fertige Kabel in einem Rohre zu verlegen, darin Distanzstücke konzentrisch zu halten und den Zwischenraum mit Masse zu vergießen. Hier ist aber nur der Zweck verfolgt -worden, das Kabel gegen chemische Angriffe zu schützen. Der Bleimantel ist dabei zwar gegen das Rohr auch mehr oder weniger elektrisch . isoliert worden, es ist aber nicht bekannt, dem Bleimantel ein Potential gegen Erde zu geben, sondertl man hat hier wie überall die Enden des Bleimantels mit Erde verbunden.It is also known to lay finished cables in a pipe, keep spacers concentric in it and fill the gap with compound. Here, however, only the purpose was pursued - the cable against chemical attacks to protect. The lead jacket is more or less against the pipe electric. has been isolated, but it is not known, the lead jacket has a potential to give against earth, one has here, as everywhere, the ends of the lead jacket connected to earth.

Gegenstand der Erfindung ist eine unterirdische Leitung für Höchstspannungen. deren Aufbau eine Kombination verschiedener der oben geschilderten Kabelaufbauten darstellt. Der Kupferleiter a. (vgl. Abb. i und 2) ist von einer hochwertigen geschichteten Isolation b umgeben, die vorzugsweise aus Papierschichten mit 01- und Harztränkung besteht; in diese können leitende Schichten g eingelegt sein; die geschichtete Isolation ist von einem Metallmantel c (beispielsweise Bleimantel) umgeben. Das so gebildete Bleikabel wird durch Distanzstücke f in einem Rohr d gehalten, über das noch eine Metalldrahtumflechtung e folgen kann. - Der Rhurri h kann mit Öl oder Luft (beide eventuell unter Druck) mit Kabelvergußmasse oder einem anderen isolierenden, nicht starren Stoffe gefüllt sein. Um die gewünschte Wirkungsweise des Kabels zu erreichen, wird das Potential des Bleimantels c und das der eventuell vorhandenen leitenden Einlage oder Einlagen in dem Sinne beeinflußt, daß die inneren Lagen der Isolation einen niedrigeren Gradienten erhalten, als dem natürlichen, durch die Ladungsverteilung bestimmten Verlauf der Spannung entspricht. Das Zwangs= potential des Bleimantels (und eventuell der leitenden Einlage) kann beispielsweise dem Betriebstransformator t durch Anzapfung entnommen werden, wie aus Abb. i ersichtlich.The invention relates to an underground line for high voltages. the structure of which is a combination of different cable structures outlined above. The copper conductor a. (see Fig. i and 2) is surrounded by a high-quality layered insulation b, which preferably consists of paper layers with oil and resin impregnation; conductive layers g can be inserted into these; the layered insulation is surrounded by a metal jacket c (for example, lead jacket). The lead cable formed in this way is held in a tube d by spacers f , through which a metal wire braid e can follow. - The Rhurri h can be filled with oil or air (both possibly under pressure) with cable potting compound or another insulating, non-rigid material. In order to achieve the desired mode of operation of the cable, the potential of the lead sheath c and that of the conductive insert or inserts that may be present are influenced in the sense that the inner layers of the insulation receive a lower gradient than the natural course of the determined by the charge distribution Voltage corresponds. The forced potential of the lead jacket (and possibly the conductive insert) can, for example, be taken from the operating transformer t by tapping, as can be seen in Fig. I.

Dadurch, daß der Bleimantel nicht, wie üblich, geerdet, sondern hochisoliert unter Spannung gesetzt wird, wird eine Erhöhung der Leiterspannung ermöglicht; weil die Bleimantelspannung sich zu der Spannung des Kabels addiert.Because the lead jacket is not, as usual, grounded, but highly insulated is energized, an increase in the conductor voltage is made possible; because the lead sheath tension is added to the tension of the cable.

Die Rohre d können aus Hartpapier, Porzellan, glasiertem Ton, einem anderen Isolationsmaterial oder aus Metall (z. B. Eisen), bestehen. Bei der Verwendung metallischer Röhren kann die Metalldrahtumflechtung,e fortfallen. Die äußeren metallischen Hülsend bzw. e der dargestellten Einleiterkabel wären bei einem Mehrleitersystem, %un das es sich in der Mehrzahl der Fälle handeln dürfte, in kurzen Abständen miteinander zu verbinden. Ob eine leitende Einlage innerhalb der geschichteten Isolation verwendet oder ob statt einer mehrere Einlagen verwendet werden, hängt von der Höhe der Spannung ab.The tubes d can be made of hard paper, porcelain, glazed clay, a other insulation material or made of metal (e.g. iron). When using With metallic tubes, the metal wire braiding can be omitted. The outer metallic ones Sleeves or e of the single-core cables shown would be in a multi-core system, % And that in the majority of cases it should be, in short intervals with each other connect to. Whether a conductive insert is used within the layered insulation or whether several insoles are used instead of one depends on the level of tension away.

Abb. 3 zeigt die beispielsweise Ausführung eines Distanzstückes f ; dieses ist zweiteilig ausgebildet und. sein innerer Rand ist gezahnt, um ein Hindurchwandern des Isolierstoffes zu gestatten.Fig. 3 shows the example of a spacer f ; this is designed in two parts and. its inner edge is serrated to allow walking through it of the insulating material.

Die Verlegung der erfindungsgemäßen Leitungen geschieht so, daß das Bleikabel im Kabelgraben ausgelegt wird, die Isolier-bzw. Metallrohre über das Bleikabel geschoben werden und dieses darauf mit Hilfe der Distanzstücke in zentrische Lage innerhalb der Rohre gebracht wird. Sodann werden die Rohrverbindungen hergestellt und die Rohre mit dem isolierenden Stoffe (z. B. Druckluft, öl, Kabelvergußmasse) gefüllt.The laying of the lines according to the invention is done so that the Lead cable is laid out in the cable trench, the insulating or. Metal pipes over the lead cable be pushed and this with the help of the spacers in a central position is brought inside the tubes. The pipe connections are then made and the pipes with the insulating material (e.g. compressed air, oil, cable potting compound) filled.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Underground line for high voltages with a high-voltage cable drawn into pipes and held highly insulated in the central position in the pipes by spacers, provided with layered insulation and metal sheath, characterized in that the metal sheath of the cable and possibly conductive inserts provided within the layered insulation inevitably have a obtained such a voltage that a relief of the layers lying next to the conductor occurs. a. Underground line for extra high voltages according to claim i, characterized in that the space between the metal jacket of the cable and the outer pipes is covered by a pressurized insulating material, such as. B, air or 01, is filled in.